Kulturen

Gegen Kulturen im Trockenstress: Wasserspeichernde Wurzelhüllen

Bearbeitet von Carolin Föste

Wenn die kühlfeuchten Witterungsbedingungen von Frühjahr und Herbst nicht gegeben sind, haben junge Forstpflanzen nach ihrer Pflanzung wenig Chance, einmal Teil eines vitalen Waldes zu werden. Ihr Überleben könnte durch wasserspeichernde Wurzelhüllen gesichert werden. Erste Tests an Eichen zeigen vielversprechende Ergebnisse.

Da deutschlandweit große Flächen nach Stürmen, dem Borkenkäfer und anderen Waldschäden wiederbewaldet werden müssen, haben Forschende der Humboldt-Universität zu Berlin in Zusammenarbeit mit dem Landesbetrieb Forst Brandenburg und der WaldWieseHolz GmbH nun eine Methode entwickelt, über die gesamte Vegetationszeit hinweg Pflanzungen zu ermöglichen. Das Ergebnis sind wasserspeichernde Wurzelhüllen in Kombination mit dem Einsatz von Torfmoos.

Abbaubare Wurzelhüllen ohne ökologische Nachteile

Die Wurzelhüllen sollen die jungen Pflanzen vor einem Pflanzschock bewahren und ihnen in den ersten Monaten ausreichend Wasser zur Verfügung stellen. Das wird mit schnell abbaubaren Folien ermöglicht, die aus Maisstärke und dem Kunststoff Biopolymer Polylaktid bestehen. Der Kunststoff dient in geringen Mengen als zusammenhaltendes Klebemittel. Im Waldboden zersetzen sich die bioabbaubaren Folien dennoch vollständig, so die Forschenden. Schon nach drei Jahren seien einige Wurzelhüllen der Versuche mit dem Auge nicht mehr zu erkennen.

Befüllt werden diese Folien außerdem mit Torfmoos, sogenanntem Roh-Sphagnum, welches „ein nicht weiter verarbeitetes CO2-neutrales Produkt einer Freiland-Torfmoos-Kultur ist, welches als Torfersatz für den Gartenbau und die Forstwirtschaft geerntet wird“, beschreibt Prof. Dr. Rudolf J. Ehwald, Mitarbeiter des Projekts. Das passiere auf ehemaligen, wiedervernässten Moorflächen und unterstütze damit die Ziele der Torfminderungsstrategie.

Die Kombination der Hüllen mit dem Sphagnum, das mit einem acht bis elf Monate lang wirkenden Komplexdünger vermengt wird, zeigte in den Ergebnissen eine große nutzbare Wasserkapazität, sagt Ehwald.

Jungpflanzen und Keimlinge unterschiedlich behandeln

In einem Freilandversuch wurden die Wurzelhüllen bereits bei der Anzucht junger Eichen erprobt. Nach zwei Jahren zeigten sich die Eichen mit Wurzelhüllen gegenüber einer Vergleichskultur ohne Wurzelhüllen mit identischer Saatgutherkunft überlegen. Sie wiesen eine höhere Biomasseentwicklung auf, über sowie unter der Erde.

Die Forschenden haben außerdem zwei verschiedene Varianten der Wurzelhüllen entwickelt. Eine beutelförmige, 15 cm lange Variante dient der Aufzucht von Keimlingen, wie von Eichen. Die diese Wurzelhülle begrenzende Folie ist besonders dünn und zersetzte sich in den Versuchen sehr schnell. Den Forschenden zufolge könnten sie an trockenheitsgefährdeten Standorten ohne stark unterdrückende Begleitvegetation Anwendung finden.

Eine rohrförmige Wurzelhülle wiederum unterstützt vorkultivierte Jungpflanzen. Dieses zusätzlich durch Hartpapier gestützte, größere 30-cm-Konstrukt ermöglicht es einer unbeschädigten Pfahlwurzel in tiefere Bodenschichten durchzuwachsen, während die mit Substrat gefüllte Wurzelhülle eine stabile Wasserbilanz ermöglicht. Sie eignen sich auch für trockenheitsgefährdete Standorte mit unterdrückender Begleitvegetation. „Ein weiterer Vorteil gegenüber wurzelnacktem Pflanzgut und Containerpflanzen ist ein schneller Anschluss an das Bodenwasser in tieferen Schichten. Daher können die Pflanzen auch in der warmen Jahreszeit in den oberen Bodenschichten eingesetzt werden“, beschreibt Ehwald.

Wasserspeichernde Wurzelhüllen: Eine schnelle Lösung für die Forstpraxis?

Die Forschenden sehen die beiden entwickelten Wurzelhüllen als Ergänzung zu etablierten Aufforstungsmethoden. Sie führen bereits Gespräche mit möglichen Industriepartnern und Forstbaumschulen. Denn für einen kostengünstigen Einsatz der Wurzelhüllen in der Praxis müssen die Prozesse der Vorkultur sowie die Herstellung der einhundertprozentig abbaubaren Folien weiter optimiert werden, sagen die Forschenden.

Das Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft (BMEL) förderte das Verbundvorhaben „Entwicklung eines innovativen Kulturbegründungsverfahrens für Eichen zur Verbesserung der Wurzelentwicklung durch kompostierbare Wurzelhüllen (Wurzelhuelle)“ über die Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e. V. (FNR).

Quelle: FNR